solidworks二级减速器的运动仿真与有限元分析(本科毕业论文).doc

学校代码：11517 学 号：201050616255 HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING 毕业设计题 目 减速器的运动仿真与有限元分析 学生姓名 x y z 专业班级 机械设计制造及其自动化xx22班学 号 201050616255 系 （部） 机械工程系 指导教师(职称) xx（x x） 完成时间 2012年 5 月 21 日 河南工程学院论文版权使用授权书本人完全了解河南工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交论文的印刷本和电子版本；学校有权保存论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。论文作者签名： 年 月 日 河南工程学院毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在指导教师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 年 月 日河南工程学院毕业设计（论文）任务书题目 减速器的运动仿真与有限元分析 专业 机械设计制造及其自动化 学号 201050616255 姓名 xxx 1 主要内容完成减速器的书面设计，利用三维软件可建立齿轮减速器所有零件的三维模型；在虚拟装配的基础上，高度仿真减速器的运动，完成了模拟设计减速器。掌握设计步骤，解决设计过程中以及装配、干涉检查、运动仿真过程出现的问题。理解减速器设计与加工工艺之间的关系，了解减速器各个零件的装配关系。2 基本要求利用自己所学的专业知识完成减速器的设计，利用相关三维软件完成对减速器的各个零件造型，将各个零件装配在一起完成减速器的三维装配，进行装配零件之间的动、静态干涉检查。一旦发现设计不合理之处及时调整与修改设计图纸，从而可缩短产品制造与装配生产过程的时间，降低产品的装配成本，提高设计质量，最后对装配好的减速器进行运动仿真。3 主要参考资料1黄晓荣.机械设计基础课程设计指导书M.中国电力出版社，2005:43-53.2陈立德.机械设计基础（第三版）M.高等教育出版社，2007.8：183-188.3濮良贵，纪名刚.机械设计（第八版）M.高等教育出版社，2006.5:189-2124DSSolidWorks公司.SolidWorks Simulation基础教程（2010版）M.机械工业出版社2010.55吕瑛波，赵秋林，孙学江.SolidWorks2009机械设计行业应用实践M机械工业出版社6赵健 胡仁喜 康士延SolidWorks2007中文版机械设计M.机械工业出版社，20077SolidWorks公司.SolidWorks装配体建模 M.机械工业出版社 20058江洪,陆利锋,魏峥.SolidWorks动画演示与运动分析M.机械工业出版社 2007.29钟日铭.AutoCAD机械制图实例教程M.清华大学出版社 2007.410王久.Solidworks在机械基础教学中的应用J. 现代农村科技 2010(16)11 12顾忠新,黄恺,石洋.减速器箱体类零件的参数化设计 J辽宁工业大学学报自然科学版2011(31)13 段成燕，王东胜，须莹,等.基于SolidWorks的减速器三维参数化建模与运动仿真J黑龙江科技信息2008(36)14Thomas WT. Theory of Vibration with applications. Prentice-Hall,198115meirovitch L. Elements of Vibration Anaiysis .Mc Graw-Hill,1975 完 成 期 限：指导教师签名： 专业负责人签名： 年 月 日目 录摘 要I第一章 概述1第一节 减速器的设计现状1第二节 设计任务1一 主要内容1二 基本要求2三 设计任务分析2第二章 减速器的一般设计过程3第一节前言3一 传动方案布置3二 传动方案规划3第二节 电机的选择及主要性能参数计算3一 电机的选择4二 传动比的确定4三 传动功率计算5第三节 结构设计6一 齿轮的计算6二 轴的计算10三 轴承的选择12四 轴的校核及计算13五 键的计算16六 箱体的结构设计16第三章 减速器的虚拟装配与运动仿真21第一节 减速器的三维建模21一 布置装配图21二 轴类零件的三维建模22三 齿轮的三维建模24四 套筒、轴承及端盖的三维建模27五 箱体及箱盖的建模28六 减速器附件的建模29第二节 减速器的虚拟装配30一 轴与齿轮的装配30二 齿轮与齿轮的装配31三 子装配体与箱体的装配32四 箱盖与箱盖附件的配合34五 其他附件的装配35第三节 减速器的运动仿真36一 运动仿真36二 仿真动画制作36第四章 减速器的有限元分析41第一节 轴的有限元分析41第二节 齿轮的有限元分析44结束语48致谢49参考文献50减速器的运动仿真与有限元分析摘 要减速器作为一种重要的动力传递装置，在机械化生产中起着不可替代的作用。研究开发产品设计为目标，全过程综合应用CAD及其相关一体化集成技术已经成为必然趋势。本文主要阐述了二级圆柱齿轮减速器的一般设计过程，采用Solidworks软件生成了二级圆柱齿轮减速器的三维模型，通过该软件特有的仿真运动功能，检查干涉等，实现了减速器的运动仿真，对关键零部件进行有限元分析，保证设计的性能要求。通过运动仿真和有限元分析来体现现代机械化生产过程中的优越性、经济性，从而减轻设计人员的劳动重复性，给予设计人员的新的设计思路和设计理念，使之在设计过程中减少工作量，提高产品的设计研发效率，缩短研发周期，节约成本。关键词 减速器/虚拟装配/运动仿真/有限元 The movement of the reducer simulation and finite element analysisAbstractReducer as an important power transmission device, the mechanization of manufacturing plays an irreplaceable role. Research and develop the products design as the goal, the comprehensive application of CAD and related process integration technology has become an inevitable trend. This article mainly expounds the level 2 cylindrical gears reduction gear general design process, USES the Solidworks software generated the level 2 cylindrical gear reducer 3 d model, through the special simulation software movement function, check the interference, realize the gear reducer movement simulation, key parts of the finite element analysis, to ensure that the design of performance requirements. Through the simulation movement and finite element analysis to reflect modern mechanization production process of superiority, economy, and to lessen design staff labor repeatability, given the new design personnel design ideas and design concept, reduce work load in the design process, improve product design development efficiency, shorten the development cycle, the cost savings.KEY WORDS reducer,Virtual assembly,Movement simulation,Finite element analysis第一章 概述第一节 减速器的设计现状减速器作为一种传动装置广泛用于各种机械产品和装备中，因此，提高其承载能力，延长使用寿命，减小其体积和质量等，都是很有意义的，而目前在二级传动齿轮减速器的设计方面，许多企业和研究所都是应用手工设计计算的方法，设计过程琐碎而且在许多方面都是通过先估计出参数然后再校核计算的过程。这对于设计者来说是枯燥无味的，进行的是重复性工作，基本没有创造性；对于企业来说增加了产品的成本且不易控制产品质量。这些对提高生产力，提高经济效益都是不利的。现代最优化技术的发展为解决这些问题提供了有效途径。随着CAD技术的发展和生产实际的需要，如何实现零件的快速造型、虚拟装配以及运动仿真分析显得越来越重要。减速器是各行各业普遍使用的传动装置，它包含不同种类常用件和标准件，本文通过对二级圆柱直齿轮减速器所有零件采用SolidWorks三维造型并完成虚拟装配，运用SolidWorks的Motion模块进行运动仿真，直观动态地观察机构的啮合和运动情况，检查测试机构的运动情况是否符合设计要求；通过Simulation模块，对减速器的关键零件进行有限元分析，找出危险截面的最大应力是否小于材料的许用应力，通过仿真和有限元分析大幅度简化设计机构的设计开发过程。第二节 设计任务一 主要内容完成减速器的书面设计，利用三维软件可建立齿轮减速器所有零件的三维模型；在虚拟装配的基础上，高度仿真减速器的运动，完成了模拟设计减速器。掌握设计步骤，解决设计过程中以及装配、干涉检查、运动仿真过程出现的问题。理解减速器设计与加工工艺之间的关系，了解减速器各个零件的装配关系。运用相关设计软件对减速器的重要零件进行有限元分析实现优化设计。二 基本要求（一） 做好毕业设计的准备工作，包括书记和准备设计资料、绘图工具及用品。（二） 设计之前要认真研究任务书，分析题目，了解工作条件，明确设计要求和内容，制定出设计计划。（三） 设计中要认真复习所遇到的课程内容，如齿轮传动、轴、轴承、箱体等。在老师的指导下，提倡独立思考，独立设计、独立制图，完成毕业设计。（四） 设计根据设计任务书上的时间安排及学院的规定，遵循作息时间，按计划循序渐进，保质、保量、按时完成设计任务。三 设计任务分析 从设计任务可知本设计的任务分为六个部分：（一） 进行二级圆柱直齿轮减速器的一般设计；（二） 运用三维软件对减速器的各个零件进行三维造型；（三） 运用三维软件对减速器进行装配并进行干涉检查；（四） 运用软件对装配体进行运动仿真并出爆炸视图；（五） 对关键零件进行有限元分析，校核设计（六） 整理相关设计文档、图纸等；第二章 减速器的一般设计过程第一节 前言一 传动方案布置机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 6=tsIv 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为二级直齿圆柱齿轮减速器，第二级传动为链传动。GgnP齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之。本设计采用的是二级圆柱直齿轮传动。二 传动方案规划原始条件：胶带运输机由电动机通过减速器减速后通过链条传动（传动比为2，传动效率为0.88），连续单向远传输送谷物类散粒物料，工作载荷较平稳，设计寿命10年，每天工作8小时，每年300工作日，运输带速允许误差为原始数据:运输机工作拉力运输带工作转速卷筒直径第二节 电机的选择及主要性能参数计算一 电机的选择（一）电机类型的选择按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇鼠笼型三相异步电动机，电压380V。（二）电动机的选择滚筒工作所需功率为： （式2-1）确定各个部分的传动效率为：链条传动效率，滚动轴承效率（一对），闭式齿轮传动效率，二级减速器传动效率，带入得 （式2-2）所需电动机功率为： （式2-3）因载荷平稳，电动机额定功率大于所需功率，查电动机技术数据选择电动机的额定功率为5.5kW。（三）确定电动机的转速滚筒轴的工作转速为： （式2-4）根据推荐的传动比范围，二级圆柱齿轮减速器为840，链传动比为2，总传动比，故电动机转速可选范围为 （式2-5）符合这一范围的同步转速有1500和3000两种，考虑到传动装置及电动机的价格和质量，查参考书中Y系列电动机技术数据，选电动机选用1500电动机，型号为Y132S-4。额定功率5.5kW，转速1440，额定转矩2.2 1。二 传动比的确定确定传动示意图如图2-1所示。总传动比为： （式2-6）分配传动比：链传动传动比为1.86，则减速器的传动比为：取二级圆柱齿轮减速器高速级传动比低速级传动比图2-1 传动示意图三 传动功率计算轴1： （式2-8）（式2-9）轴2：轴3：轴4：将以上算得的运动和动力参数见表2-1。表2-1运动和动力参数轴名参数电动机轴轴1轴2轴3工作轴 4转速n(r/min)14401440535.3215376.5功率P(kW)3.933.853.663.483.00转矩T(Nm)26.0625.5365.29217.2374.51传动比i12.773.662效率0.980.950.950.862第三节 结构设计一 齿轮的计算（一） 材料的选择由2表10-1选用闭式直齿圆柱齿轮传动，为使结构紧凑，小齿轮选用40Cr（调质），硬度280HBS，大齿轮选用45钢（调质），硬度240HBS，二者材料硬度差40HBS。由参考资料选择齿轮精度7级。取小齿轮齿数30,则大齿轮齿数2.773083，取832。（二） 按齿面接触疲劳强度设计由设计公式（10-9a）进行试算2： （式2-10）确定公式内各个计算数值 试取， 小齿轮转矩查表，选取齿宽系数，查表得材料的弹性影响系数 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限 计算的寿命系数（以工作寿命10年，每年工作300天，每天8小时设计）：小齿轮应力循环系数 （式2-11）大齿轮应力循环系数 （式2-12）查得按接触疲劳疲劳寿命系数，取失效概率为1%，安全系数S=1，由式2-13得2：MPaMPa （式2-13） 2）试算齿轮分度圆直径=75mm （式2-14）计算圆周速度： （式2-15）计算齿宽： （式2-16）计算齿宽与齿高比模数： （式2-17）齿高： （式2-18）计算载荷系数：根据，查得动载系数。查得直齿轮。查得。7级精度，小齿轮相对支撑非对称布置。由齿宽与齿高比13.3及,查得2,所以载荷系数为。按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由公式（2-19）得： （式2-19）计算模数：（三） 按齿根弯曲强度计算式中各个计算数值查书图10-20c得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳强度极限； 由书图10-18取弯曲疲劳寿命系数； 计算弯曲疲劳许用应力，取弯曲疲劳安全系数S=1.4， ， （式2-20）计算载荷系数： （式2-21） 查表取齿形系数：, 查表取应力校正系数：故，小齿轮，大齿轮，大齿轮的值大故对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取弯曲疲劳强度算得的模数2.1，并圆整为标准值2.5mm，按接触疲劳强度算得的分度圆直径mm算出2：小齿轮齿数：，大齿轮齿数：取。（四） 几何尺寸计算齿宽：所以取小齿轮齿宽：大齿轮齿宽：齿轮3和齿轮4的确定：同理，通过计算，取齿轮3的齿数为，齿轮4的齿数为，模数计算几何尺寸：齿宽：所以取小齿轮齿宽：，大齿轮齿宽：经过总结得出所以齿轮的基本参数如表2-2所示。表2-2齿轮基本参数齿轮参数第一对齿轮第二对齿轮齿轮1齿轮2齿轮3齿轮4齿数Z308330110模数m/(mm)2.52.533分度圆直径d/(mm)75207.590330齿宽b/(mm)60549084传动比i2.773.66中心距a/(mm)140210二 轴的计算输出轴即轴3的设计计算(1)初步确定轴的最小直径：已知kw ,r/min, Nm。选用材料为45钢，经调质处理，根据查参考资料表15-3，取,查参考资料 表15-1得对称循环弯曲许用应力,按扭转强度计算，初步计算轴径2 （式2-22）考虑键槽的影响，增大3% ，则轴最小直径输出直径为安装联轴器处，联轴器的孔径有标准系列，故轴最小直径处须与联轴器的孔径想适应，所以，取轴的最小直径为(2)确定轴各段的直径和长度：根据联轴器的长度，取：半联轴器需要定位，故需设计一定位轴肩，轴肩高度，所以取则：根据外伸长度确定为60mm：这段与轴承配合，初选轴承内径为，初定为6209 ：根据轴承宽度b=19mm，所以L3=20mm：有轴承的安装尺寸确定，取：根据装配草图大齿轮和轴承在箱体内位置取：安装轴承，采用套筒给齿轮定位，：根据装配草图，确定：这段安装齿轮，取：根据齿轮宽度，取：这段为轴环的直径，用来定位齿轮，故需要设计定位轴肩，：轴环长度，按确定，所以这里取综合上述得出输出轴的尺寸如图2-2所示：图2-2 输出轴的尺寸三 轴承的选择对输出轴进行受力分析，轴承上受到的力为，如图2-3所示。图2-3输出轴受力分析 （式2-23） （式2-24）求支反力垂直方向：水平方向：所以轴承上受到的力为： ,轴承只受到径向力，没有轴向力，计算当量动载荷P， 取，则n根据公式有的基本额定动载荷值2 （式2-25）查机械设计手册，选择C=52800n的6309轴承。同理，对另外两对轴承进行计算选择，得出轴承的参数见表2-3。表2-3轴承参数 深沟球轴承参数第一对第二对第三对型号630564056309内径（mm）252545额定动载荷 Cr(KN)22.238.352.8四 轴的校核及计算根据齿轮的参数如表2-4所示，得出啮合齿轮的中心距如下。表2-4齿轮参数 齿轮参数 第一对齿轮第二对齿轮齿轮1齿轮2齿轮3齿轮4齿数Z308330110模数m/(mm)2.52.533分度圆直径d/(mm)75207.590330齿宽b/(mm)54609084中心距：根据齿轮与轴的配合关系，修改输出轴3各段尺寸如图2-4所示。图2-4 输出轴最终尺寸同理计算，可等输入轴，与中间轴的各段尺寸。输入轴尺寸图见图2-5。图2-5高速小轴最终尺寸中间轴尺寸见图2-6。图2-6中间轴最终尺寸对高速小轴轴进行校核计算：直齿圆柱齿轮传动，将受到的法向载荷分解为圆周力和径向力，受力如图2-7所示，得垂直方向：得垂直方向最大弯矩弯矩图如图2-7所示 水平方向：得图2-7水平方向最大弯矩（式2-26）合成弯矩： （式2-27）如图2-7所示扭矩：按照第三强度理论： （式2-28）所以满足使用要求3。五 键的计算输出轴3安装齿轮的键，材料为45钢，静载荷时，根据安装齿轮段轴的直径为46，选择普通平键149，根据轴端长度选择键长为70，载荷载键上工作面上均匀分布，普通平键连接强度条件：得： （式2-29）所以满足强度要求。3同理计算出，中间轴2上键的型号为普通平键128，键长为70。六 箱体的结构设计（一） 减速器箱体的结构设计减速器箱体由箱盖和箱座组成，用以支持和固定轴系零件，其重量约占减速器重量的一半。因此，箱体结构对减速器工作性能、加工工艺、材料消耗及制造成本等有很大的影响。按毛胚制造工艺和材料的种类不同，减速器箱体分为铸造箱体和焊接箱体。铸造箱体材料多用铸铁（HT150、HT200），铸造箱体易于获得合理和复杂的结构形状，刚性好，易加工，承压强度高和减震性好，但制造周期长，体重大，适合于批量生产。对于单件小批量生产的大型减速器，可以用焊接箱体。箱体采用剖分式结构，剖分面通过轴心。下面对箱体进行具体设计见表2-5。表2-5箱体结构尺寸名称符号尺寸关系尺寸大小箱体壁厚9箱盖壁厚9箱座、箱盖、箱座底凸缘厚度b、b、b地脚螺栓直径及数目、轴承旁联接螺栓直径箱盖、箱座联接螺栓直径轴承端盖螺钉直径轴承外圈直螺钉数目检查孔盖螺钉直径双级减速器、螺栓直径M10M16M20162226142024轴承座外径130150185轴承旁联接螺栓距离一般取轴承旁凸台半径轴承旁凸台高度由结构决定，可取38mm箱外壁至轴承座端面距离50箱盖、箱座肋厚、大齿轮顶圆与箱内壁间距离10齿轮端面与箱内壁距离10根据表2-5的数据得出的减速器箱盖如图2-8所示，减速器箱体如图2-9所示。图2-8减速器箱盖图2-9减速器箱体（二） 减速器附件的结构设计1 检查孔和视孔盖检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑情况、接触斑点及齿侧间隙，还可用来注入润滑油，检查要开在便于观察传动件啮合区的位置，其尺寸大小应便于检查操作。视孔盖用铸铁制成，它和箱体之间加密封垫，如图2-10所示。图2-10视孔盖2 放油螺塞放油孔设在箱座底面最低处，其附近留有足够的空间，以便于放容器，箱体底面向放油孔方向倾斜一点，并在其附近形成凹坑，以便于油污的汇集和排放。放油螺塞为六角头细牙螺纹，在六角头与放油孔的接触面处加封油圈密封，如图2-11所示。图2-11放油螺塞3 油标如图2-12所示的油标用来指示油面高度，将它设置在便于检查及油面较稳定之处。图2-12油标4通气器如图2-13，通气帽用于通气，使箱内外气压一致，以避免由于运转时箱内温度升高，内压增大，而引起减速器润滑油的渗漏。将通气器设置在检查孔上，其里面还有过滤网可减少灰尘进入。图2-13通气帽5 起盖螺钉为便于起盖，在箱盖凸缘上装设2个起盖螺钉，外形如图2-14所示，拆卸箱盖时，可先拧动此螺钉顶起箱盖。图2-14起盖螺钉6 定位销在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销，外观如图2-15所示，保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度。图2-15定位销7 轴承端盖 轴结构设计时，已经对滚动轴承的周向和轴向固定作了合理的设计，但组装好的轴系装在减速器中，也应该具有确定的轴向位置，通常是用轴承端盖来确定轴系的轴向位置，即是用轴承端盖来固定轴承，调整轴承间隙并承受轴向力。 轴承端盖有嵌入式和螺钉连接式两种，每一种又根据是否穿过轴，可分为端盖和闷盖，轴承端盖材料一般为HT150，如图2-16所示为输出轴轴承端盖的剖视图。图2-16轴承端盖（剖视）第三章 减速器的虚拟装配与运动仿真通过Solid Works软件的三维建模、虚拟装配和运动仿真等技术，在PC机上实现了二级圆柱齿轮减速器的实体建模、零件虚拟装配和工作原理的动态仿真，保证了减速器设计的正确性和可靠性，提高了整体设计效率和精度，对实际设计及装配具有重大意义。虚拟设计与虚拟装配，作为一种前沿的科学技术，已经广泛使用在现代工业设计、制造等关键领域。虚拟设计与虚拟装配，大多是基于三维软件的基础上实现的，本文选用通用三维软件Solid Works对二级齿轮减速器进行零部件的设计、装配、齿轮减速器的干涉检查、运动仿真等，真实再现了齿轮减速器的结构，模拟了齿轮减速器的工作情况。该技术的运用，在很大程度上缩短了产品的研发周期，同时能对产品进行制造前的检查，节省大量的人力、物力，增强了产品竞争能力。第一节 减速器的三维建模一 布置装配图（一） 必要的资料及数据传动装置运动简图一般由设计任务书给出，根据传动装置运动简图，选取合适的视图平面，并在图上适当安排个视图位置。箱体内传动零件的主要尺寸（如想啮合齿轮的中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径、节圆直径、齿宽等），传动零件的位置尺寸包括传动零件的位置尺寸和它们距箱体内壁之间的尺寸。（二） 装配图的绘制在减速器轴系零件设计计算完成之后，州的结构形状以及各段长度和直径即已知，同时也初步的选择了所需要的联轴器和轴承型号。在装配体底图上就可以把整个轴的结构尺寸绘制出来。通过绘制轴的尺寸，还可以核查与传动零件的设计尺寸有无干涉，做到及时发现问题，及时修改设计。箱体零件及其附件的绘制均是经验性设计，本阶段的绘图约占用装配体底图绘制工作量的一半。一般绘图的次序是先箱体，后附件；先主体，后局部；先轮廓，后细节。画图应该在三个视图上协调进行，以能清楚表达箱体结构的视图为主，兼顾其他视图。在画装配图前，对底图进行认真检查，经过检查无误后，方可绘制装配图，标出必要的尺寸、编写技术要求、零件序号、明细表和标题栏。完成后的装配图如图3-1所示。图3-1装配图二 轴类零件的三维建模（一） 高速小轴以高速小轴为例，对轴类零件建模。由于该轴为齿轮轴，建模方式有两种。一种是通过画草图逐段拉伸，一种是通过草图旋转。然后在有齿轮的轴段上画出单个齿廓草图，通过拉伸凸台，然后圆周阵列，得出齿轮轴如图3-2所示（渐开线齿轮画法见三 齿轮的建模）。图3-2齿轮轴（二） 中间轴 中间轴的画法同高速小轴，外形如图3-3所示。图3-3中间轴（三） 输出轴输出轴是根光轴，轴上只有两个键槽，因此可以先画出它的草图（尺寸见图2-4），通过绕中心线旋转得到实体的光轴，然后在有键槽处的轴段上添加辅助基准面，基准面与前视基准面平行，与该轴段圆柱面平行，然后在该基准面上绘制键槽草图，选择拉伸切除，指定切除深度，完成键槽的创建。同理，可以创建另一键槽，结果如图3-4所示。图3-4输出轴三 齿轮的三维建模曲面生成渐开线有很多中方法，如“曲面扫描” 、 “曲面放样”等，这里运用的是“曲面放样”生成渐开线，因为对于初学者这种方法比较容易理解。以大齿轮的建模为例，渐开线的绘制步骤如下:1、首先新建一个零件，使用前视基准进入草图绘制，在草图中心分别绘制直径为 330mm和任意尺寸的圆，将直径 330mm的圆设定为构造线，对这两个圆标注尺寸，并且为实线圆的直径添加方程式，如图3-5所示。图3-5草图12、使用用草图 1 的基准面绘制一张新的草图，并绘制如图所示的图形。中心线绘制水平直径，实线绘制竖直线并为其标注尺寸，尺寸的大小任意。接下来，按照渐开线的定义（向径等于其绕过的圆弧长度）为竖线添加方程式“D1草图 2 = D2草图 1 * pi/2”。如图3-6所示。图3-6草图23、使用草图 1 和草图 2 的基准面再绘制一张新的草图，在这个草图中绘制一个半径与草图 1 中的圆一样大的半圆，并且圆心重合，圆弧的两点分别与圆的两个点重合，如图2-7和3-8两个草图所示。图3-7 草图3 图3-8草图4 4、保存并退出上面的草图，然后还是使用上面的基准面绘制一个新的草图（草图4），这次的草图是绘制一个点，该点与上图中红圈处的点重合。确定后退出草图，如图3-8。 5、这样，就得到了 4 张草图。通过这4 张草图就可以放样出“渐开线”了。使用